我們周圍充滿光子嗎？

08-15

我知道光有波粒二象性，既是波也是粒子。那試著類比，水波是水分子在震動，但水分子不會離開原來的位置，只是將力向四周傳導；而聲波也是空氣或者其他物體的粒子在震動，本身粒子不會離開原來的位置，只是將聲音向四周傳導，空氣分子將震動傳導到了我的骨膜上，所以我才聽到了聲音。
那相應的，光並不是光源向我們發射了一束光子，而是我們四周充滿了光子，因為光源產生了一個「震動」，然後通過光子將這個「震動」傳導到了我們的眼睛裡，於是我們才看到了光，可實際上光子依舊在原地沒有改變位置。
這是不是也是光速不變的原因呢？

在學校里學到了一些很基礎的量子物理學，所以對這門學科產生不少興趣，希望有人能解答我這些疑惑。

對。

不說別的，就說，微波背景輻射，充滿整個宇宙。

並不是「我們四周充滿了光子」而是我們四周充滿了「電磁場」！「光」就是「一定頻率段的電磁振蕩在電磁場中擴展傳播開來」這樣一種物理現象！你這裡其實就是用「光子」代替了「以太」難道不是嗎？

是的，你的說法確實很形象，不過，他們把光（電磁波）說成是交互的電場和磁場在空間的傳播，額，這就需要引入「場」這個更加莫名其妙的概念，而愛因斯坦大神的理論，則把光速不變歸結為宇宙時空的問題。

首先，光子，特別是單一頻率且攜帶與其頻率成正比能量和動量的光子是不可能存在的！因為光是變化的電磁場並遵循經典物理學的矢量疊加原理。當兩束頻率和振幅相等但相位差半周的光相遇時，會相互抵消而消失，如果其攜帶能量和動量，則破壞能量和動量守恆定律！

其次，我們周圍存在由宇宙中所有帶電物質產生的電磁場，我們一般只能感受到其矢量疊加後的電磁場之和，且當受到各種力的作用平衡後，真正能直觀地感受到的是總電磁場中的隨時間變化且強度相對最大的部分頻率的電磁場（其它頻率的會因作用相互抵消或被作用對象無法響應而不能觀測到）。

總之，光子是不存在的。我們周圍存在的是由宇宙中所有帶電體產生的電磁場的總效應，能被直接觀測或感受到的只是其中隨時間變化的且強度最大的那一部分電磁場。

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